JP3240296B2 - レジスト塗布装置 - Google Patents
レジスト塗布装置Info
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- JP3240296B2 JP3240296B2 JP2000259966A JP2000259966A JP3240296B2 JP 3240296 B2 JP3240296 B2 JP 3240296B2 JP 2000259966 A JP2000259966 A JP 2000259966A JP 2000259966 A JP2000259966 A JP 2000259966A JP 3240296 B2 JP3240296 B2 JP 3240296B2
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- solvent
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はレジスト塗布装置に
関する。
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体製造工程にあっては、被
処理基板、例えば半導体ウエハやLCD用ガラス基板上
にフォトリソグラフィー技術を用いて所定の回路パター
ンの転写を行っており、このような工程にあっては、基
板上に感光剤であるフォトレジスト液を塗布するための
レジスト塗布装置が用いられている。このような塗布装
置は、レジスト液収容部に貯留されているレジスト液を
例えばベローズポンプ等を用いて圧送し、これをノズル
から半導体ウエハ表面上に所定のレジスト液を吐出さ
せ、この後、スピンチャックによりウエハを高速回転さ
せてレジスト液をウエハ表面全面に拡散させ、均一なコ
ーティング膜を得るようになっている。この場合、コー
ティングに使用するノズルは、不使用時には例えばスピ
ンチャックの側部に設けられたソルベントバスを有する
待機部に待機されており、レジスト液は揮発性溶媒に溶
解されていることから固化を防止するためにノズル先端
は溶媒中或いは溶媒蒸気中に浸漬されている。そして、
コーティング時には、ノズル中に残留している乾燥気味
のレジスト液を廃棄するいわゆるダミーディスペンスを
直前に行って、引き続きコーティング処理を行うように
なっている。
処理基板、例えば半導体ウエハやLCD用ガラス基板上
にフォトリソグラフィー技術を用いて所定の回路パター
ンの転写を行っており、このような工程にあっては、基
板上に感光剤であるフォトレジスト液を塗布するための
レジスト塗布装置が用いられている。このような塗布装
置は、レジスト液収容部に貯留されているレジスト液を
例えばベローズポンプ等を用いて圧送し、これをノズル
から半導体ウエハ表面上に所定のレジスト液を吐出さ
せ、この後、スピンチャックによりウエハを高速回転さ
せてレジスト液をウエハ表面全面に拡散させ、均一なコ
ーティング膜を得るようになっている。この場合、コー
ティングに使用するノズルは、不使用時には例えばスピ
ンチャックの側部に設けられたソルベントバスを有する
待機部に待機されており、レジスト液は揮発性溶媒に溶
解されていることから固化を防止するためにノズル先端
は溶媒中或いは溶媒蒸気中に浸漬されている。そして、
コーティング時には、ノズル中に残留している乾燥気味
のレジスト液を廃棄するいわゆるダミーディスペンスを
直前に行って、引き続きコーティング処理を行うように
なっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、レジスト液
としては製品の多様化に対応して、例えば高粘度であっ
て溶媒に溶けにくいPIQ(ポリイミド系)レジスト液
や粘度は低いが結晶化し易く一旦結晶化すると溶けにく
いSOG(Spin on glass)レジスト液等
が使用される場合がある。しかしながらこれらのレジス
ト液は、ノズル先端をソルベントバスにて溶媒中或いは
溶媒蒸気中に浸漬させているとはいえ、一旦結晶固化す
ると非常にとれにくくなり、しかも、ダミーディスペン
スを行った際に飛ばされた結晶が待機部内ではね返って
再度ノズルに付着し、パーティクルの発生原因になると
いう改善点を有していた。また、待機部のソルベントバ
スに飛ばされたレジスト液の結晶などが推積し、これを
例えばフッ酸等により頻繁に洗浄しなければならないと
いう改善点も有していた。
としては製品の多様化に対応して、例えば高粘度であっ
て溶媒に溶けにくいPIQ(ポリイミド系)レジスト液
や粘度は低いが結晶化し易く一旦結晶化すると溶けにく
いSOG(Spin on glass)レジスト液等
が使用される場合がある。しかしながらこれらのレジス
ト液は、ノズル先端をソルベントバスにて溶媒中或いは
溶媒蒸気中に浸漬させているとはいえ、一旦結晶固化す
ると非常にとれにくくなり、しかも、ダミーディスペン
スを行った際に飛ばされた結晶が待機部内ではね返って
再度ノズルに付着し、パーティクルの発生原因になると
いう改善点を有していた。また、待機部のソルベントバ
スに飛ばされたレジスト液の結晶などが推積し、これを
例えばフッ酸等により頻繁に洗浄しなければならないと
いう改善点も有していた。
【0004】更には、レジスト液の吐出方式としてベロ
ーズポンプを採用した場合にはこの中に残留するレジス
ト液が固化する傾向となり、塗膜に悪影響を及ぼすとい
う改善点を有していた。そこでこのベローズポンプ方式
に代えてN2 ガス加圧によるレジスト吐出方式が検討さ
れている。このN2 ガスレジスト吐出方式は図7に示す
ように構成されている。すなわち、供給するレジスト液
を収容するレジスト液収容部は、ガラス製のレジスト収
容容器2の開口部4に例えばテフロン(登録商標)製O
リング等よりなるシール部材6を介設して蓋体8を螺合
させて内部にレジスト液10を収容し、加圧したN2 ガ
スによりレジスト液10をノズル側へ圧送するように構
成されている。しかしながら、この場合にはシール部材
6の一部にリークが発生していると、その部分から加圧
気体(N2 )のみならず溶媒蒸気12も洩出してしま
い、その結果、レジスト液の粘度が上昇してウエハ上に
塗布されるレジスト膜の膜厚が経時変化してしまうとい
う改善点を有していた。本発明は、以上のような問題点
に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものであ
る。本発明の目的は、レジスト液の粘性の変化に伴うレ
ジスト膜の膜厚が継時変化することを防止することがで
きるレジスト塗布装置を提供することにある。
ーズポンプを採用した場合にはこの中に残留するレジス
ト液が固化する傾向となり、塗膜に悪影響を及ぼすとい
う改善点を有していた。そこでこのベローズポンプ方式
に代えてN2 ガス加圧によるレジスト吐出方式が検討さ
れている。このN2 ガスレジスト吐出方式は図7に示す
ように構成されている。すなわち、供給するレジスト液
を収容するレジスト液収容部は、ガラス製のレジスト収
容容器2の開口部4に例えばテフロン(登録商標)製O
リング等よりなるシール部材6を介設して蓋体8を螺合
させて内部にレジスト液10を収容し、加圧したN2 ガ
スによりレジスト液10をノズル側へ圧送するように構
成されている。しかしながら、この場合にはシール部材
6の一部にリークが発生していると、その部分から加圧
気体(N2 )のみならず溶媒蒸気12も洩出してしま
い、その結果、レジスト液の粘度が上昇してウエハ上に
塗布されるレジスト膜の膜厚が経時変化してしまうとい
う改善点を有していた。本発明は、以上のような問題点
に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものであ
る。本発明の目的は、レジスト液の粘性の変化に伴うレ
ジスト膜の膜厚が継時変化することを防止することがで
きるレジスト塗布装置を提供することにある。
【0005】
【0006】本発明は、上記問題点を解決するために、
揮発性溶媒に溶解されたレジスト液を貯留するレジスト
液収容部から供給されたレジスト液を液供給ノズルから
被処理基板上に供給して塗布するレジスト塗布装置にお
いて、前記レジスト液収容部の開口部に所定の間隔を隔
てて設けた複数のシール部材を介して蓋体を設け、前記
シール部材間に形成される空間部に加圧気体を供給する
加圧気体供給通路を形成すると共に前記空間部と前記レ
ジスト液収容部内とを連通する連通路を形成し、加圧気
体供給通路から供給される加圧気体により前記レジスト
液を圧送するように構成したものである。
揮発性溶媒に溶解されたレジスト液を貯留するレジスト
液収容部から供給されたレジスト液を液供給ノズルから
被処理基板上に供給して塗布するレジスト塗布装置にお
いて、前記レジスト液収容部の開口部に所定の間隔を隔
てて設けた複数のシール部材を介して蓋体を設け、前記
シール部材間に形成される空間部に加圧気体を供給する
加圧気体供給通路を形成すると共に前記空間部と前記レ
ジスト液収容部内とを連通する連通路を形成し、加圧気
体供給通路から供給される加圧気体により前記レジスト
液を圧送するように構成したものである。
【0007】
【0008】本発明によれば、レジスト液収容部の開口
部に蓋体を装着する際に設けた複数、例えば2つのシー
ル部材により区画形成される空間部に加圧気体供給通路
を介して加圧気体を供給することにより、この加圧気体
は連通路を介して収容部側へ導入される。導入された加
圧気体の圧力によりレジスト液はノズル側へ圧送される
ことになり、また、シール部材の一部に洩れが生じて
も、そこから大気中へ洩れるのは加圧気体だけであり、
溶媒蒸気が大気中へ洩れることを防止することができ
る。
部に蓋体を装着する際に設けた複数、例えば2つのシー
ル部材により区画形成される空間部に加圧気体供給通路
を介して加圧気体を供給することにより、この加圧気体
は連通路を介して収容部側へ導入される。導入された加
圧気体の圧力によりレジスト液はノズル側へ圧送される
ことになり、また、シール部材の一部に洩れが生じて
も、そこから大気中へ洩れるのは加圧気体だけであり、
溶媒蒸気が大気中へ洩れることを防止することができ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るレジスト塗
布装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。図1
は本発明に係るレジスト塗布装置の一実施例を示す概略
全体構成図、図2は本発明の塗布装置が配置された基板
処理システムの構成を示す図、図3は図1に示す塗布装
置の塗布ユニットの平面図、図4はレジスト塗布ユニッ
トの要部を示す要部断面図、図5は本発明装置に用いる
レジスト液収容部を示す断面図である。
布装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。図1
は本発明に係るレジスト塗布装置の一実施例を示す概略
全体構成図、図2は本発明の塗布装置が配置された基板
処理システムの構成を示す図、図3は図1に示す塗布装
置の塗布ユニットの平面図、図4はレジスト塗布ユニッ
トの要部を示す要部断面図、図5は本発明装置に用いる
レジスト液収容部を示す断面図である。
【0010】まず、本発明に係るレジスト塗布装置14
が配置される基板処理システム16について説明する。
この基板処理システム16は、その一側に被処理基板と
して例えば半導体ウエハWを収容する複数のカセット1
8を載置可能に構成したキャリアステーション20を有
し、この中央部には基板の搬入・搬出及び基板の位置決
めを行いつつこれを保持してメインアーム22との間で
受け渡しを行う補助アーム24が設けられている。この
メインアーム22は、基板処理システム16の中央部に
てその長さ方向に移動可能に2基設けられており、この
移送路の両側に各種処理装置が配置されている。具体的
には、この処理装置としてはキャリアステーション20
側の側方には、半導体ウエハをブラシ洗浄するためのブ
ラシスクラバ26及び高圧ジェット水により洗浄を施す
ための高圧ジェット洗浄機28等が並設されると共に、
メインアームの移送路の反対側には現像装置30が2基
並設され、その隣には、2基の加熱装置32が積み重ね
て設けられている。
が配置される基板処理システム16について説明する。
この基板処理システム16は、その一側に被処理基板と
して例えば半導体ウエハWを収容する複数のカセット1
8を載置可能に構成したキャリアステーション20を有
し、この中央部には基板の搬入・搬出及び基板の位置決
めを行いつつこれを保持してメインアーム22との間で
受け渡しを行う補助アーム24が設けられている。この
メインアーム22は、基板処理システム16の中央部に
てその長さ方向に移動可能に2基設けられており、この
移送路の両側に各種処理装置が配置されている。具体的
には、この処理装置としてはキャリアステーション20
側の側方には、半導体ウエハをブラシ洗浄するためのブ
ラシスクラバ26及び高圧ジェット水により洗浄を施す
ための高圧ジェット洗浄機28等が並設されると共に、
メインアームの移送路の反対側には現像装置30が2基
並設され、その隣には、2基の加熱装置32が積み重ね
て設けられている。
【0011】更に、この機器の側方には、接続用ユニッ
ト34を介して、半導体ウエハにフォトレジストを塗布
する前にこれを疎水化処理するアドヒージョン装置36
が設けられ、この下方にはクーリング装置38が配置さ
れている。この装置36、38の側部には加熱装置32
が2列で2個ずつ積み重ねるように配置されている。ま
た、メインアームの移送路を挟んでこれら加熱装置32
やアドヒージョン装置36等の反対側には半導体ウエハ
にフォトレジスト液を塗布する本発明に係るレジスト塗
布装置14が2台並設されている。尚、図示されてない
がこれらレジスト塗布装置14の側部には、レジスト膜
に所定の微細パターンを露光するための露光装置等が設
けられる。
ト34を介して、半導体ウエハにフォトレジストを塗布
する前にこれを疎水化処理するアドヒージョン装置36
が設けられ、この下方にはクーリング装置38が配置さ
れている。この装置36、38の側部には加熱装置32
が2列で2個ずつ積み重ねるように配置されている。ま
た、メインアームの移送路を挟んでこれら加熱装置32
やアドヒージョン装置36等の反対側には半導体ウエハ
にフォトレジスト液を塗布する本発明に係るレジスト塗
布装置14が2台並設されている。尚、図示されてない
がこれらレジスト塗布装置14の側部には、レジスト膜
に所定の微細パターンを露光するための露光装置等が設
けられる。
【0012】このように構成された基板処理システム1
6に組み込まれる本発明のレジスト塗布装置14は、図
1に示すように被処理基板として例えば半導体ウエハW
にレジスト液40を実際に塗布するレジスト塗布ユニッ
ト42とこのユニット42にレジスト液収容部44から
レジスト液40を供給するレジスト供給ユニット46と
により主に構成されている。このレジスト塗布ユニット
42は、半導体ウエハWを真空チャックにより吸着可能
に保持し、且つ駆動モータ48により回転可能になされ
た上下動可能なスピンチャック50を有しており、この
スピンチャック50の周辺部には、レジスト液塗布時に
飛散するレジスト液やサイドリンス時に飛散するリンス
液を受け取るカップ52が設けられている。
6に組み込まれる本発明のレジスト塗布装置14は、図
1に示すように被処理基板として例えば半導体ウエハW
にレジスト液40を実際に塗布するレジスト塗布ユニッ
ト42とこのユニット42にレジスト液収容部44から
レジスト液40を供給するレジスト供給ユニット46と
により主に構成されている。このレジスト塗布ユニット
42は、半導体ウエハWを真空チャックにより吸着可能
に保持し、且つ駆動モータ48により回転可能になされ
た上下動可能なスピンチャック50を有しており、この
スピンチャック50の周辺部には、レジスト液塗布時に
飛散するレジスト液やサイドリンス時に飛散するリンス
液を受け取るカップ52が設けられている。
【0013】このカップ52の底部は、廃液を一側に集
めるために傾斜されており、この傾斜端部には廃液を排
出するための排液配管54が接続されると共に他端部に
はカップ52内の雰囲気を排出するための排気配管56
が接続されており、その雰囲気は図示しないミストトラ
ップを経て排出される。上記カップ52の側部には、レ
ジスト液塗布後にウエハ周縁部のレジストを溶解除去す
るサイドリンス部58が設けられると共にスピンチャッ
ク50を挟んでその反対側にはレジスト液を吐出する液
供給ノズル60を待機させるノズル待機部62とレジス
ト液のダミー吐出を行うダミー吐出部64が並設されて
いる。
めるために傾斜されており、この傾斜端部には廃液を排
出するための排液配管54が接続されると共に他端部に
はカップ52内の雰囲気を排出するための排気配管56
が接続されており、その雰囲気は図示しないミストトラ
ップを経て排出される。上記カップ52の側部には、レ
ジスト液塗布後にウエハ周縁部のレジストを溶解除去す
るサイドリンス部58が設けられると共にスピンチャッ
ク50を挟んでその反対側にはレジスト液を吐出する液
供給ノズル60を待機させるノズル待機部62とレジス
ト液のダミー吐出を行うダミー吐出部64が並設されて
いる。
【0014】本実施例にあってはノズル待機部62は、
2個隣接されており、これらは案内レール66上を例え
ば図示しないエアシリンダ等を駆動源として一体的に移
動し得るように構成されている。そして、それぞれのノ
ズル待機部62には、異なる種類のレジスト液を吐出す
るための液供給ノズル60が待機されている。尚、図1
にあっては1つのノズルのみを記す。これに対して、ダ
ミー吐出部64はカップ50の外側に固定的に設けられ
る。そして、この液供給ノズル60は、搬送レール68
に沿って移動可能になされた把持アーム70により把持
されてダミー吐出部64、スピンチャック50に向けて
往復移動可能になされる。また、この把持アーム70
は、ノズルを把持するために上下方向にも移動可能にな
されている。
2個隣接されており、これらは案内レール66上を例え
ば図示しないエアシリンダ等を駆動源として一体的に移
動し得るように構成されている。そして、それぞれのノ
ズル待機部62には、異なる種類のレジスト液を吐出す
るための液供給ノズル60が待機されている。尚、図1
にあっては1つのノズルのみを記す。これに対して、ダ
ミー吐出部64はカップ50の外側に固定的に設けられ
る。そして、この液供給ノズル60は、搬送レール68
に沿って移動可能になされた把持アーム70により把持
されてダミー吐出部64、スピンチャック50に向けて
往復移動可能になされる。また、この把持アーム70
は、ノズルを把持するために上下方向にも移動可能にな
されている。
【0015】一方、上記ノズル待機部62は、レジスト
液を溶解する溶媒72を途中まで収容した、例えばステ
ンレスやポリプロピレン等よりなるソルベントバス74
を有しており、このバス74は、待機部基台76にボル
ト78により着脱自在に取り付けられている。このバス
74及び基台76の底部には、溶媒72を導入する導入
通路80が貫通させて設けられると共にこの導入通路8
0には、図示しない溶媒源に連結されたフレキシブルな
溶媒導入管82が接続されている。また、バス74の高
さ方向の中央部にはこれと基台76を貫通させてオーバ
ーフローした溶媒を排出する排出通路84が設けられる
と共にこの排出通路84にはフレキシブルな溶媒排出管
86が接続されている。
液を溶解する溶媒72を途中まで収容した、例えばステ
ンレスやポリプロピレン等よりなるソルベントバス74
を有しており、このバス74は、待機部基台76にボル
ト78により着脱自在に取り付けられている。このバス
74及び基台76の底部には、溶媒72を導入する導入
通路80が貫通させて設けられると共にこの導入通路8
0には、図示しない溶媒源に連結されたフレキシブルな
溶媒導入管82が接続されている。また、バス74の高
さ方向の中央部にはこれと基台76を貫通させてオーバ
ーフローした溶媒を排出する排出通路84が設けられる
と共にこの排出通路84にはフレキシブルな溶媒排出管
86が接続されている。
【0016】このソルベントバス74の上端開口部は、
液供給ノズル60のノズル本体88の下端部によりこれ
を被うようになされており、この時、ノズル部90は溶
媒72の蒸気中に浸漬されるか或いはその先端を溶媒7
2中に浸漬させる。溶媒72中に浸漬させるか否かは、
使用するレジスト液に依存し、例えばレジスト液として
PIQを使用する場合はノズル部の下端部を溶媒中に浸
漬させ、SOGの場合にはその下端部を溶媒中には浸漬
させないで全体を溶媒蒸気中に位置させる。このノズル
本体88には、レジスト供給ユニット46からのフレキ
ジブルなレジスト液移送管92が接続されると共に把持
アーム70により把持される把持用突起94が形成され
る。また、このノズル本体88には、一端がノズル部9
0の外周に連結され、他端には洗浄液チューブ89が接
続された洗浄液流路91が形成されている。
液供給ノズル60のノズル本体88の下端部によりこれ
を被うようになされており、この時、ノズル部90は溶
媒72の蒸気中に浸漬されるか或いはその先端を溶媒7
2中に浸漬させる。溶媒72中に浸漬させるか否かは、
使用するレジスト液に依存し、例えばレジスト液として
PIQを使用する場合はノズル部の下端部を溶媒中に浸
漬させ、SOGの場合にはその下端部を溶媒中には浸漬
させないで全体を溶媒蒸気中に位置させる。このノズル
本体88には、レジスト供給ユニット46からのフレキ
ジブルなレジスト液移送管92が接続されると共に把持
アーム70により把持される把持用突起94が形成され
る。また、このノズル本体88には、一端がノズル部9
0の外周に連結され、他端には洗浄液チューブ89が接
続された洗浄液流路91が形成されている。
【0017】そして、ダミー吐出部64は、少なくとも
ノズル部90を収容し得る大きさの開口部を上端に備え
た肉厚中空のダミー吐出ユニット96を有しており、こ
のユニット96は吐出部基台100にボルト102によ
り着脱自在に取り付けられている。このユニット96は
例えばステンレスやポリプロピレン等により構成され、
その下端部には、基台100を貫通させて排出口104
が形成されており、この排出口104には液排出管10
6が接続されている。そして、このダミー吐出ユニット
96の中空部の下部の内壁にはその全周方向に沿って溶
媒を流下させるための溶媒放出部108が形成されてい
る。具体的には、この溶媒放出部108は、中空ダミー
吐出ユニット96の内壁にその周方向に沿って形成され
た溶媒貯留溝110より成り、この溝110のユニット
中心側には環状の堰112が設けられており、溝内に貯
留した溶媒114を必要に応じて堰112からオーバフ
ローさせて吐出ユニット96の内壁全周から溶媒を流下
し得るように構成されている。この貯留溝110には、
ダミー吐出ユニット96及び吐出部基台100を貫通さ
せて設けた導入通路116が接続されると共にこの導入
通路116には図示しない溶媒源に連結されたフレキシ
ブルな溶媒導入管118が接続されている。
ノズル部90を収容し得る大きさの開口部を上端に備え
た肉厚中空のダミー吐出ユニット96を有しており、こ
のユニット96は吐出部基台100にボルト102によ
り着脱自在に取り付けられている。このユニット96は
例えばステンレスやポリプロピレン等により構成され、
その下端部には、基台100を貫通させて排出口104
が形成されており、この排出口104には液排出管10
6が接続されている。そして、このダミー吐出ユニット
96の中空部の下部の内壁にはその全周方向に沿って溶
媒を流下させるための溶媒放出部108が形成されてい
る。具体的には、この溶媒放出部108は、中空ダミー
吐出ユニット96の内壁にその周方向に沿って形成され
た溶媒貯留溝110より成り、この溝110のユニット
中心側には環状の堰112が設けられており、溝内に貯
留した溶媒114を必要に応じて堰112からオーバフ
ローさせて吐出ユニット96の内壁全周から溶媒を流下
し得るように構成されている。この貯留溝110には、
ダミー吐出ユニット96及び吐出部基台100を貫通さ
せて設けた導入通路116が接続されると共にこの導入
通路116には図示しない溶媒源に連結されたフレキシ
ブルな溶媒導入管118が接続されている。
【0018】一方、液供給ノズル60のノズル部90に
対応するダミー吐出ユニット96の内壁部分にはノズル
部90を乾燥させるために窒素ガス等の乾燥気体を噴出
するための気体噴出口120が形成されると共にこの気
体噴出口120からは他端にフレキシブルな気体供給管
122が接続された気体導入通路124が上記ユニット
等を貫通させて設けられている。また、ノズル部90を
挟んで気体噴出口120の反対側には気体排出口124
が形成されており、これには気体排出通路126及びフ
レキシブルな気体排出管128が順次接続されており、
この排出管128に介設した図示しないエゼクタ(空気
圧式真空装置)により強制排気するように構成されてい
る。一方、レジスト供給ユニット46は、レジスト液収
容部44として上端部が開口されたガラス製容器130
を有しており、この内部には溶媒により溶解されたレジ
スト液40が収容されている。
対応するダミー吐出ユニット96の内壁部分にはノズル
部90を乾燥させるために窒素ガス等の乾燥気体を噴出
するための気体噴出口120が形成されると共にこの気
体噴出口120からは他端にフレキシブルな気体供給管
122が接続された気体導入通路124が上記ユニット
等を貫通させて設けられている。また、ノズル部90を
挟んで気体噴出口120の反対側には気体排出口124
が形成されており、これには気体排出通路126及びフ
レキシブルな気体排出管128が順次接続されており、
この排出管128に介設した図示しないエゼクタ(空気
圧式真空装置)により強制排気するように構成されてい
る。一方、レジスト供給ユニット46は、レジスト液収
容部44として上端部が開口されたガラス製容器130
を有しており、この内部には溶媒により溶解されたレジ
スト液40が収容されている。
【0019】そして、図5に示すように、容器130の
開口部は溶媒に対して耐腐食性の大きな材料、例えばテ
フロンよりなる蓋体132が螺合させて取り付けられて
いる。この場合、開口部の周縁部上端と蓋体8の下面
(周縁部上端と対向する面)及び開口部の周縁部内側面
と蓋体8の内側凸部134の側面(周縁部内側面と対向
する面)との間には所定の間隔を隔てて例えばテフロン
製のOリングよりなる2つのシール部材136、138
が介設されており、これらシール部材136、138間
には空間部140が形成されている。これらシール部材
136、138により開口部が完全に密閉されて溶媒蒸
気が容器外へ洩出しなければ何ら問題は生じないが、実
際においてはシール部材の不備等により溶媒蒸気の洩出
の可能性が必ず存在する。そのため、本実施例にあって
は、上記蓋体132を貫通させて上記リング状の空間部
140に連通する例えば配管を使用した加圧気体供給通
路142が形成されており、この通路142を介して図
示しない窒素ガス源より所定の圧力、例えば1.5気圧
程度の加圧気体を供給するように構成されている。
開口部は溶媒に対して耐腐食性の大きな材料、例えばテ
フロンよりなる蓋体132が螺合させて取り付けられて
いる。この場合、開口部の周縁部上端と蓋体8の下面
(周縁部上端と対向する面)及び開口部の周縁部内側面
と蓋体8の内側凸部134の側面(周縁部内側面と対向
する面)との間には所定の間隔を隔てて例えばテフロン
製のOリングよりなる2つのシール部材136、138
が介設されており、これらシール部材136、138間
には空間部140が形成されている。これらシール部材
136、138により開口部が完全に密閉されて溶媒蒸
気が容器外へ洩出しなければ何ら問題は生じないが、実
際においてはシール部材の不備等により溶媒蒸気の洩出
の可能性が必ず存在する。そのため、本実施例にあって
は、上記蓋体132を貫通させて上記リング状の空間部
140に連通する例えば配管を使用した加圧気体供給通
路142が形成されており、この通路142を介して図
示しない窒素ガス源より所定の圧力、例えば1.5気圧
程度の加圧気体を供給するように構成されている。
【0020】更に、蓋体132の凸部134には、上記
空間部140とレジスト液収容部すなわちガラス製容器
130内の上部とを連通するための連通路144が形成
されており、空間部140内へ導入した加圧気体Gを容
器130内へ導入し、この圧力により、容器内の底部ま
で挿入したレジスト液移送管92を介してレジスト液4
0を圧送し得るように構成されている。従って、加圧気
体Gの流れの上流側である空間部140内へは溶媒蒸気
が流入せず、上側のシール部材136から大気中へ洩出
するガスは窒素ガスだけとなり溶媒蒸気が大気中へ洩出
することがない。このレジスト液移送管92には、途中
に開閉弁146が介設されると共に液を供給側に引き戻
すためのサックバック部148が分岐させて接続されて
いる。また、加圧気体供給通路142には、フィルタ1
50及び開閉弁152が順次介設されてN2 ガス源に接
続されている。
空間部140とレジスト液収容部すなわちガラス製容器
130内の上部とを連通するための連通路144が形成
されており、空間部140内へ導入した加圧気体Gを容
器130内へ導入し、この圧力により、容器内の底部ま
で挿入したレジスト液移送管92を介してレジスト液4
0を圧送し得るように構成されている。従って、加圧気
体Gの流れの上流側である空間部140内へは溶媒蒸気
が流入せず、上側のシール部材136から大気中へ洩出
するガスは窒素ガスだけとなり溶媒蒸気が大気中へ洩出
することがない。このレジスト液移送管92には、途中
に開閉弁146が介設されると共に液を供給側に引き戻
すためのサックバック部148が分岐させて接続されて
いる。また、加圧気体供給通路142には、フィルタ1
50及び開閉弁152が順次介設されてN2 ガス源に接
続されている。
【0021】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。まず、被処理基板としての半導
体ウエハWはキャリアステーション20のカセット18
から補助アーム24を介して搬送されてメインアーム2
2に受け渡され、これをブラシスクラバ26内に搬送す
る。このスクラバ26内にてブラシ洗浄されたウエハW
は引続いて乾燥される。尚、ブラシ洗浄の代わりに必要
に応じて高圧ジェット洗浄機28内にて高圧ジェット水
により洗浄される。この後、ウエハWは、アドヒージョ
ン処理装置36にて疎水化処理が施され、クーリング装
置38にて冷却された後、本発明のレジスト塗布装置1
4にてレジスト液すなわち感光膜が塗布形成される。そ
して、このフォトレジストが加熱装置32にて加熱され
てベーキング処理が施された後、図示しない露光装置に
て所定のパターンが露光される。そして、露光後フォト
レジスト現像装置30内へ収容し、ここで現像液により
現像処理した後にリンス液により現像液を洗い流し、現
像処理を完了する。
動作について説明する。まず、被処理基板としての半導
体ウエハWはキャリアステーション20のカセット18
から補助アーム24を介して搬送されてメインアーム2
2に受け渡され、これをブラシスクラバ26内に搬送す
る。このスクラバ26内にてブラシ洗浄されたウエハW
は引続いて乾燥される。尚、ブラシ洗浄の代わりに必要
に応じて高圧ジェット洗浄機28内にて高圧ジェット水
により洗浄される。この後、ウエハWは、アドヒージョ
ン処理装置36にて疎水化処理が施され、クーリング装
置38にて冷却された後、本発明のレジスト塗布装置1
4にてレジスト液すなわち感光膜が塗布形成される。そ
して、このフォトレジストが加熱装置32にて加熱され
てベーキング処理が施された後、図示しない露光装置に
て所定のパターンが露光される。そして、露光後フォト
レジスト現像装置30内へ収容し、ここで現像液により
現像処理した後にリンス液により現像液を洗い流し、現
像処理を完了する。
【0022】その後、処理済みのウエハWはキャリアス
テーション20のカセット18内に収納されたのち搬出
されて次の処理工程に向けて移送されることになる。こ
こで、上記レジスト塗布装置14内におけるレジスト液
40のコーティング操作を詳述すると、まず、メインア
ーム22により半導体ウエハWをスピンチャック50上
に載置してこれを吸引保持する。コーティング操作を行
わない場合には、液供給ノズル60をノズル待機部62
へ載置してノズル部90をソルベントバス74内の溶媒
72中または溶媒蒸気中に浸漬させておき、このノズル
部90にレジスト液が結晶化して付着することを極力回
避する。
テーション20のカセット18内に収納されたのち搬出
されて次の処理工程に向けて移送されることになる。こ
こで、上記レジスト塗布装置14内におけるレジスト液
40のコーティング操作を詳述すると、まず、メインア
ーム22により半導体ウエハWをスピンチャック50上
に載置してこれを吸引保持する。コーティング操作を行
わない場合には、液供給ノズル60をノズル待機部62
へ載置してノズル部90をソルベントバス74内の溶媒
72中または溶媒蒸気中に浸漬させておき、このノズル
部90にレジスト液が結晶化して付着することを極力回
避する。
【0023】次に、コーティング操作を行う場合には、
まず、把持アーム70(図3参照)を操作することによ
ってノズル待機部62に位置する液供給ノズル60を図
4中の実線にて示すようにダミー吐出部64のダミー吐
出ユニット96の上端部に設置する。この状態で前記レ
ジスト供給ユニット46側からレジスト液移送管92を
介して一時的にレジスト液40を供給し、液供給ノズル
60内に存在する乾燥気味のレジスト液を吐出させ、ダ
ミーディスペンスを行う。この時、同時に洗浄液チュー
ブ89を介して溶媒よりなる洗浄液を供給してノズル部
90の外面の洗浄を行い、これに付着して結晶化してい
るレジストを除去する。この場合、溶媒放出部108の
溶媒貯留溝110に満たした溶媒114をオーバフロー
させ、液排出管106の内壁に付着しているレジスト液
及びこの結晶を洗い流す。
まず、把持アーム70(図3参照)を操作することによ
ってノズル待機部62に位置する液供給ノズル60を図
4中の実線にて示すようにダミー吐出部64のダミー吐
出ユニット96の上端部に設置する。この状態で前記レ
ジスト供給ユニット46側からレジスト液移送管92を
介して一時的にレジスト液40を供給し、液供給ノズル
60内に存在する乾燥気味のレジスト液を吐出させ、ダ
ミーディスペンスを行う。この時、同時に洗浄液チュー
ブ89を介して溶媒よりなる洗浄液を供給してノズル部
90の外面の洗浄を行い、これに付着して結晶化してい
るレジストを除去する。この場合、溶媒放出部108の
溶媒貯留溝110に満たした溶媒114をオーバフロー
させ、液排出管106の内壁に付着しているレジスト液
及びこの結晶を洗い流す。
【0024】本実施例にあっては、内壁全周に渡って溶
媒114を流下させるようにしているので粘性の高い或
いは低いレジスト液にあってもレジスト液等を確実に洗
い流すことができ、また、ダミーディスペンスにより吹
き飛ばされた結晶が再度ノズル部90に付着することも
ない。更には、上記した理由により、液排出管106の
内壁に付着するレジスト液は全周に沿って洗い流される
ので、これが残留結晶化して管を閉塞することも防止で
きる。このような溶媒のオーバフローによる洗浄は、ダ
ミーディスペンス時のみならず、定期的或いは不定期的
に行うようにしてもよい。
媒114を流下させるようにしているので粘性の高い或
いは低いレジスト液にあってもレジスト液等を確実に洗
い流すことができ、また、ダミーディスペンスにより吹
き飛ばされた結晶が再度ノズル部90に付着することも
ない。更には、上記した理由により、液排出管106の
内壁に付着するレジスト液は全周に沿って洗い流される
ので、これが残留結晶化して管を閉塞することも防止で
きる。このような溶媒のオーバフローによる洗浄は、ダ
ミーディスペンス時のみならず、定期的或いは不定期的
に行うようにしてもよい。
【0025】また、このダミーディスペンス時にノズル
部90の洗浄が終了したならば、気体噴出口120から
窒素ガス等をノズル部90の外周に吹き付け、この部分
の溶媒を乾燥させた後、コーティングへ移行する。これ
により、ウエハ上にて溶媒がボタ落ちすることを防止す
ることが可能となる。また、この時の排気は、エジェク
タ等を有する気体排気管128により強制的に行うので
飛散したパーティクルも効率的に排除することができ
る。特に、レジスト液としてPIQを使用する場合には
ノズル部先端5mm程度を待機中に溶媒中に浸漬させて
おくが、この溶媒を乾燥させる時に上記窒素ブローは大
きな効果を発揮する。
部90の洗浄が終了したならば、気体噴出口120から
窒素ガス等をノズル部90の外周に吹き付け、この部分
の溶媒を乾燥させた後、コーティングへ移行する。これ
により、ウエハ上にて溶媒がボタ落ちすることを防止す
ることが可能となる。また、この時の排気は、エジェク
タ等を有する気体排気管128により強制的に行うので
飛散したパーティクルも効率的に排除することができ
る。特に、レジスト液としてPIQを使用する場合には
ノズル部先端5mm程度を待機中に溶媒中に浸漬させて
おくが、この溶媒を乾燥させる時に上記窒素ブローは大
きな効果を発揮する。
【0026】このようにして、ダミーディスペンス操作
が終了したならば、液供給ノズル60をウエハWの中心
部上方に位置させ、この上に所定量のレジスト液を供給
し、ウエハWを例えば2000rpmで高速回転させる
ことによりレジスト液を遠心力で分散させてコーティン
グを施す。このようにコーティングを終了したならば、
液供給ノズル60をノズル待機部62に戻すのである
が、好ましくはその前にダミー吐出部64にてノズル部
90の外周を洗浄し、その後ノズル待機部62に戻す。
これによれば、ノズル部90を常に清浄な状態にでき、
レジスト液の結晶化に伴うパーティクルの付着を一層確
実に防止することができる。また、ダミー吐出ユニット
96やソルベントバス74にレジスト液の結晶が付着し
た場合には、それぞれを取り付けているボルト78、1
02を緩めることにより容易に取り外して洗浄すること
ができ、メンテナンス性も良好となる。
が終了したならば、液供給ノズル60をウエハWの中心
部上方に位置させ、この上に所定量のレジスト液を供給
し、ウエハWを例えば2000rpmで高速回転させる
ことによりレジスト液を遠心力で分散させてコーティン
グを施す。このようにコーティングを終了したならば、
液供給ノズル60をノズル待機部62に戻すのである
が、好ましくはその前にダミー吐出部64にてノズル部
90の外周を洗浄し、その後ノズル待機部62に戻す。
これによれば、ノズル部90を常に清浄な状態にでき、
レジスト液の結晶化に伴うパーティクルの付着を一層確
実に防止することができる。また、ダミー吐出ユニット
96やソルベントバス74にレジスト液の結晶が付着し
た場合には、それぞれを取り付けているボルト78、1
02を緩めることにより容易に取り外して洗浄すること
ができ、メンテナンス性も良好となる。
【0027】一方、上記レジスト塗布ユニット42へレ
ジスト液を供給する場合(ダミーディスペンス時も含
む)には、レジスト供給ユニット46の加圧気体供給通
路142から、例えば1.5気圧程度の加圧気体、例え
ば窒素ガスを供給するのであるが、この供給された窒素
ガスはまず2つのシール部材136、138間に形成さ
れる空間部140に流入し、これより連通路144を介
してガラス容器130内に入り、このガス圧によりレジ
スト液40が圧送されることになる。この場合、両シー
ル部材136、138のシール性が不完全であってもガ
ラス容器130外の大気と接する側のシール部材136
がシール部材138に対して窒素ガス流の上流側である
ためにシール部材136からは主に窒素ガスのみが大気
側へ洩出することになり、しかも、ガラス製容器130
内の溶媒蒸気が空間部140に洩出することがない。従
って、溶媒蒸気が大気中へ洩出することを阻止すること
ができるので、容器内のレジスト液の粘性が経時変化す
ることを確実に防止することができる。特に、大気側の
シール部材136に供給通路142の導入口を近づけ、
容器内部側のシール部材138に連通路144のガス流
通口を近付けることにより、上記した溶媒蒸気の外気中
への洩出防止効果を一層向上させることができる。
ジスト液を供給する場合(ダミーディスペンス時も含
む)には、レジスト供給ユニット46の加圧気体供給通
路142から、例えば1.5気圧程度の加圧気体、例え
ば窒素ガスを供給するのであるが、この供給された窒素
ガスはまず2つのシール部材136、138間に形成さ
れる空間部140に流入し、これより連通路144を介
してガラス容器130内に入り、このガス圧によりレジ
スト液40が圧送されることになる。この場合、両シー
ル部材136、138のシール性が不完全であってもガ
ラス容器130外の大気と接する側のシール部材136
がシール部材138に対して窒素ガス流の上流側である
ためにシール部材136からは主に窒素ガスのみが大気
側へ洩出することになり、しかも、ガラス製容器130
内の溶媒蒸気が空間部140に洩出することがない。従
って、溶媒蒸気が大気中へ洩出することを阻止すること
ができるので、容器内のレジスト液の粘性が経時変化す
ることを確実に防止することができる。特に、大気側の
シール部材136に供給通路142の導入口を近づけ、
容器内部側のシール部材138に連通路144のガス流
通口を近付けることにより、上記した溶媒蒸気の外気中
への洩出防止効果を一層向上させることができる。
【0028】尚、上記した実施例にあっては蓋体132
の凸部134に連通路144を設けたが、図6に示すよ
うにこれを設けずに、蓋体132を貫通させてガス製容
器130内に延びる第1の加圧気体供給通路154を形
成するようにしてもよい。この実施例では図5に示す加
圧気体供給通路142は上記第1の加圧気体供給通路1
54となる。また、空間部140への気体の供給は第2
の加圧気体供給通路155により行う。このような場合
においては、第1の加圧気体供給通路154から供給さ
れる加圧気体、例えば1.5気圧の窒素ガスのガス圧に
よりレジスト液40は塗布ユニット42に向けて圧送さ
れることになる。この場合、第2の加圧気体供給通路1
55に供給する加圧気体の圧力が第1の加圧気体供給通
路154に供給する加圧気体の圧力よりも過度に大き過
ぎると容器内側のシール部材138のシール性が不備な
場合にはガラス容器130内に窒素ガスが漏れ溶媒蒸気
が第1の加圧気体供給通路154を逆流してしまう。そ
のため、これらの加圧気体の圧力を等しくするか或い
は、第2の加圧気体供給通路155への加圧気体の圧力
の方を僅かに高く設定しておく。これにより、大気側シ
ール部材136のシール性が不備な場合には、大気中へ
洩出するガスは窒素ガスだけとなり、前述と同様に溶媒
蒸気が大気中へ洩出することを確実に防止することがで
きる。以上の実施例にあっては、被処理基板として半導
体ウエハを例にとって説明したが、これに限定されず、
例えばLCD用ガラス基板の塗布装置にも本発明を適用
し得るのは勿論である。
の凸部134に連通路144を設けたが、図6に示すよ
うにこれを設けずに、蓋体132を貫通させてガス製容
器130内に延びる第1の加圧気体供給通路154を形
成するようにしてもよい。この実施例では図5に示す加
圧気体供給通路142は上記第1の加圧気体供給通路1
54となる。また、空間部140への気体の供給は第2
の加圧気体供給通路155により行う。このような場合
においては、第1の加圧気体供給通路154から供給さ
れる加圧気体、例えば1.5気圧の窒素ガスのガス圧に
よりレジスト液40は塗布ユニット42に向けて圧送さ
れることになる。この場合、第2の加圧気体供給通路1
55に供給する加圧気体の圧力が第1の加圧気体供給通
路154に供給する加圧気体の圧力よりも過度に大き過
ぎると容器内側のシール部材138のシール性が不備な
場合にはガラス容器130内に窒素ガスが漏れ溶媒蒸気
が第1の加圧気体供給通路154を逆流してしまう。そ
のため、これらの加圧気体の圧力を等しくするか或い
は、第2の加圧気体供給通路155への加圧気体の圧力
の方を僅かに高く設定しておく。これにより、大気側シ
ール部材136のシール性が不備な場合には、大気中へ
洩出するガスは窒素ガスだけとなり、前述と同様に溶媒
蒸気が大気中へ洩出することを確実に防止することがで
きる。以上の実施例にあっては、被処理基板として半導
体ウエハを例にとって説明したが、これに限定されず、
例えばLCD用ガラス基板の塗布装置にも本発明を適用
し得るのは勿論である。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のように優れた作用効果を発揮することができる。レジ
スト液収容部のシール部材間に形成した空間部へ加圧気
体を供給し、この圧力を収容部内へ導いてレジスト液を
圧送するようにしたので、シール不備が生じてもシール
部材から大気中に洩出するのは加圧気体だけで溶媒蒸気
が大気中へ洩出することを防止でき、従って、レジスト
液の粘度が経時変化するのを阻止することができる。
のように優れた作用効果を発揮することができる。レジ
スト液収容部のシール部材間に形成した空間部へ加圧気
体を供給し、この圧力を収容部内へ導いてレジスト液を
圧送するようにしたので、シール不備が生じてもシール
部材から大気中に洩出するのは加圧気体だけで溶媒蒸気
が大気中へ洩出することを防止でき、従って、レジスト
液の粘度が経時変化するのを阻止することができる。
【図1】本発明に係るレジスト塗布装置の一実施例を示
す概略全体構成図である。
す概略全体構成図である。
【図2】本発明の塗布装置が配置された基板処理システ
ムの構成を示す図である。
ムの構成を示す図である。
【図3】図1に示す塗布装置の塗布ユニットの平面図で
ある。
ある。
【図4】レジスト塗布ユニットの要部を示す要部断面図
である。
である。
【図5】本発明装置に用いるレジスト液収容部を示す図
である。
である。
【図6】本発明装置に用いるレジスト液収容部の変形例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図7】レジスト塗布装置の従来のレジスト液収容部を
示す断面図である。
示す断面図である。
14 レジスト塗布装置 40 レジスト液 42 レジスト塗布ユニット 44 レジスト液収容部 46 レジスト供給ユニット 50 スピンチャック 52 カップ 60 液供給ノズル 62 ノズル待機部 64 ダミー吐出部 72、114 溶媒 74 ソルベントバス 90 ノズル部 96 ダミー吐出ユニット 108 溶媒放出部 110 溶媒貯留溝 112 堰 132 蓋体 136、138 シール部材 140 空間部 142 加圧気体供給通路 144 連通路 154 第1の加圧気体供給通路 155 第2の加圧気体供給通路 W 半導体ウエハ(被処理基板)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−232127(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/027 B05C 5/00 101 B05C 11/10
Claims (1)
- 【請求項1】 揮発性溶媒に溶解されたレジスト液を貯
留するレジスト液収容部から供給されたレジスト液を液
供給ノズルから被処理基板上に供給して塗布するレジス
ト塗布装置において、前記レジスト液収容部の開口部に
所定の間隔を隔てて設けた複数のシール部材を介して蓋
体を設け、前記シール部材間に形成される空間部に加圧
気体を供給する加圧気体供給通路を形成すると共に前記
空間部と前記レジスト液収容部内とを連通する連通路を
形成し、加圧気体供給通路から供給される加圧気体によ
り前記レジスト液を圧送するように構成したことを特徴
とするレジスト塗布装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000259966A JP3240296B2 (ja) | 1992-10-02 | 2000-08-29 | レジスト塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000259966A JP3240296B2 (ja) | 1992-10-02 | 2000-08-29 | レジスト塗布装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28939092A Division JPH06120132A (ja) | 1992-10-02 | 1992-10-02 | レジスト塗布装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001110721A JP2001110721A (ja) | 2001-04-20 |
JP3240296B2 true JP3240296B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=18748058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000259966A Expired - Fee Related JP3240296B2 (ja) | 1992-10-02 | 2000-08-29 | レジスト塗布装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3240296B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080199596A1 (en) * | 2007-02-21 | 2008-08-21 | Toshiba America Electronic Components, Inc. | Fluid dispense system |
JP5622453B2 (ja) | 2009-07-06 | 2014-11-12 | 東京応化工業株式会社 | 塗布装置及びノズルの管理方法 |
KR102407784B1 (ko) * | 2017-12-20 | 2022-06-13 | 세메스 주식회사 | 대기 포트 및 이를 가지는 기판 처리 장치 |
-
2000
- 2000-08-29 JP JP2000259966A patent/JP3240296B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001110721A (ja) | 2001-04-20 |
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